基坑支撑拆除施工方案

平安金融中心地下室底板工程 PINGAN FC 基坑内支撑拆除施工方案 中国建筑一局（集团）有限公司中国建筑一局（集团）有限公司 深圳平安金融中心项目部 2011 年 11 月 21 日 目目 录录 一、编制依据一、编制依据 .1 1 二、工程概况二、工程概况 .1 1 2.12.1 结构设计概况结构设计概况 .1 1 2.22.2 建筑设计概况建筑设计概况 .1 1 2.32.3 内支撑工程概况内支撑工程概况 .1 1 2.42.4 支撑拆除重点、难点分析支撑拆除重点、难点分析.4 4 三、施工部署三、施工部署 .5 5 3.13.1 支撑拆除模式支撑拆除模式.5 5 3.23.2 支撑拆除方法支撑拆除方法 .5 5 3.33.3 控制控制爆爆破可行性分析破可行性分析.8 8 3.43.4 拆撑顺序平面布置拆撑顺序平面布置.9 9 四、支撑拆除施工四、支撑拆除施工 .1010 4.14.1 施工机具准备施工机具准备.1010 4.24.2 劳动力准备劳动力准备.1111 4.34.3 控制爆破施工控制爆破施工.1111 4.44.4 坡道机械破碎拆除坡道机械破碎拆除.1515 4.54.5 立柱钢管拆除立柱钢管拆除.1616 4.64.6 物料的运输物料的运输.1818 五、质量保证体系及保证措施五、质量保证体系及保证措施 .1919 5.15.1 质量保证体系质量保证体系.1919 5.25.2 质量保证措施质量保证措施.1919 六、安全保护措施六、安全保护措施 .2121 6.16.1 控制爆破注意事项控制爆破注意事项.2121 6.26.2 加强基坑及周边环境沉降及受力监测加强基坑及周边环境沉降及受力监测.2323 6.36.3 安全防护及成品保护安全防护及成品保护.2323 一、编制依据一、编制依据 1、 工程控制爆破 2、 新编爆破工程实用技术大全 3、 爆破安全规程 （GB6722-2003） 4、施工现场临时用电安全技术规程 5、 危险性较大的分部分项工程安全管理办法 （建质【2009】87 号） 6、 深圳经济特区建设工程施工安全条例 （深圳市人大常委会第 60 号） 7、 建筑机械使用安全技术规程 （JGJ 33-2001） 8、支撑平面布置图 二、工程概况二、工程概况 2.1 结构设计概况结构设计概况 工程名称工程名称平安金融中心 建设单位建设单位中国平安人寿保险股份有限公司 设计单位设计单位 建筑设计单位 KPF 结构设计单位 TT 国内设计单位 中建国际（深圳）设计顾问有限公司 基坑围护设计单位 深圳地质建设工程公司 监理单位监理单位上海市建设工程监理有限公司 施工单位施工单位中建一局(集团)建设发展有限公司 工程地址工程地址 深圳市福田中心区 1#地块由福华路、益田路、福华三路 及中心二路围成 2.2 建筑设计概况建筑设计概况 用地总面积用地总面积 18931m2 总建筑面积总建筑面积 m2 建筑用途建筑用途“中国平安”总部大楼地下层数地下层数5 层 塔楼层数塔楼层数118 层裙楼裙楼11 层 2.32.3 内支撑工程概况内支撑工程概况 2.3.1 支撑拆除概述 本工程基坑面积约 17150m2，基底大面标高约-28.8m，基坑支护采用排桩+内支撑+锚索 形式，其中北侧靠近地铁一号线区域采用五道内支撑，其它侧采用四撑+两锚。支撑平面为 双圆环形式，小圆环区域设置环形运土坡道，立柱采用钢管混凝土。 内支撑混凝土体量大（总混凝土约 30000） 、强度高（支撑梁 C30，环撑 C40） 、钢筋 3 m 量大（钢筋量约 6300t） 。工程位于深圳福田中心区，周边大型建筑物密集（北边紧邻电信 枢纽大厦、东边紧邻卓越大厦与深圳国际商会中心、西边紧邻 COCOPARK） ；紧邻地铁（北侧 紧邻正在运营的地铁 1 号线，东侧为正在建设中的广深港客运专线） ；环境极其复杂。 图 2-1 支撑平面图 图 2-2 支撑立面图 钢筋混凝土内支撑拆除期间，内支撑与支护排桩和地下室结构之间不断进行着内力重分 布，内力的重分布直接影响基坑支护体系的变形，进而影响到周边建筑物、管线及地铁结构。 内支撑拆除阶段为其内力突变的明显阶段，因此内支撑拆除过程中内力突变和变形控制是本 工程拆撑的一大难点。 综上所述，本工程内支撑拆除难度大、时间久，如何合理选择支撑拆除的顺序和方法， 直接决定了后期地下室结构甚至整体工程的施工进度。 a、支撑分布概况 表 2-1 支撑概况表 支撑 混凝土 总量 m3 封板顶 面标高 m 构件 名称 构件截面（mm）钢筋规格 混凝土 强度 环撑 1600 x1800/1600 x1300 E32、E28、D25、D1 2 C40 腰梁 1000 x1300/1000 x1800 E28、E25、D12 支撑 1000 x1800/1000 x1500/ 1000 x1300/1000 x1200 E32、D25、D12 第 一 道 8000-0.6 封板板厚 350/300/250E25、E20、E18150 C30 环撑 2000 x1000/2000 x1000 E28、D22、D12 C40 腰梁 1000 x1300 E28、D22、D12 支撑 1100 x1000/1000 x900 800 x1000 E28、D12 第 二 道 5000-8.6m 封板板厚 250双层双向 D16150 C30 环撑 2200 x1200 E32、D25、D12 C40 腰梁 1500 x1200/1100 E28、D22、D12 支撑 1100 x1200/1000 x1100/ 1000 x900 E28、D12 第 三 道 6800-15.15m 封板板厚 250双层双向 D16150 C30 环撑 2200 x1200 E32、D25、D12 C40 腰梁 1500 x1200/1100 E28、D22、D12 支撑 1200 x1200/1100 x1100/ 1000 x1000 E28、D12 第 四 道 6800-21.6m 封板板厚 250双层双向 D16150 C30 环撑 2200 x1200 D28、D22、D12 C40 腰梁 1500 x1100 D28、D22、D12 支撑 1200 x1200/1100 x1100 /1000 x1000 D28、D22、D12 第 五 道 3200-25.1m 封板板厚 300双层双向 D20200 C30 b、钢管混凝土立柱 支撑竖向支承采用钢管混凝土立柱的形式。钢管立柱根据不同功能区域分为 A、B、C 三 种类型，详见下表所示。 表 2-2 钢管混凝土立柱 立柱类型钢管直径壁厚内灌混凝土强度桩数 A90020C3094 B80020C3081 C70020C3064 2.3.2 支撑与地下室结构相互位置关系 地下室共 5 层，混凝土支撑共 5 道，支撑与结构相互位置及标高如下： 图 2-3 支撑与结构位置关系图 2.42.4 支撑拆除重点、难点分析支撑拆除重点、难点分析 本工程地处深圳市中心位置，北侧紧邻深圳市地铁一号线路；支撑拆除工作工期紧，内支撑拆除施 工与主体结构施工交叉进行；支撑梁截面大、强度高、配筋量大，尤其是围棱和环梁，拆除难度大。而 混凝土支撑拆除后产生的大量渣土，在水平与垂直运输过程中的问题也比较突出。为了保证内支撑拆除 工作的顺利进行，就必须解决好施工过程中如下几个重点、难点： 1、拆撑顺序选择 支撑分布密，截面大，如何合理确定支撑拆除顺序（由南向北拆或由北向南拆） ，在保证安全的前提 下最大限度减少对主体结构施工以及周边环境的影响，是本工程支撑拆除的难点。 2、拆撑方法选择 支撑截面巨大，最大截面达到 16001800 和 22001200；支撑拆除量大，支撑混凝土总量高达约 3 万方多；环撑混凝土强度达 C40，人工剔凿难度大。如何选择合适的支撑拆除方法，在保证拆撑过程中基 坑及结构安全前提下，既可满足支撑拆除进度要求，又能节约施工费用是支撑拆除的难点。 3、渣土外运及成品保护 支撑拆除后的渣土量比较大，而主体结构承载力有限，严禁超载，拆除的混凝土渣外运要及时，由 于运输量大、碎渣多、基坑深、水平及垂直运输矛盾突出。此外支撑拆除时必须对主体结构楼板采取适 当的保护措施，避免对已施工完成主体结构楼板产生撞击破坏。因此如何合理组织渣土的外运和主体结 构的成品保护成为拆撑工作的重点。 4、安全管理 由于交叉作业严重，施工中存在高空吊物，大量机械、人员同时作业，这些都很容易引发安全问题。 因此，施工现场的安全管理同样成为拆撑工作的重点问题。 三、施工部署三、施工部署 3.1 支撑拆除模式 支撑与主体结构梁、板冲突位置很多，甚至主体结构梁、板标高位于支撑范围内。本工 程地下室结构工期较紧，而且由于腰梁截面较大，地下室外墙不能顺利自下而上施工，这些 客观因素决定了本工程所有五道支撑均采取“整体顺拆”模式拆除。即水平内支撑的拆除与 地下室的施工交叉进行，先施工下部主体结构梁柱及楼板，养护达到设计要求强度，回填肥 槽待主体结构与基坑形成可靠的换撑后拆除其上部相邻支撑，接着施工上层主体结构梁柱及 楼板，依次类推进行支撑拆除。 3.2 支撑拆除方法 3.2.1 常用拆除方法 作为临时支撑结构，因其多处于城市闹市区，周围或建筑物密集，或临近运营地铁，这 又对拆撑方法也提出更高的挑战。常用的混凝土拆除方法有控制爆破拆除、静态爆破、机械 切割、人工拆除等。以其所处特殊地理位置和空间，结合拆除安全、质量要求对上述几种拆 除方法比较如下： 表 3-1 常用支撑拆除方法表 拆除方法方法介绍特点及适用范围 人工风镐 拆除 利用小型切割凿除工具将支撑结 构分段分片剔除，然后转移混凝 土块。 人工风镐拆除安全度高，但工期太长，人力 需要量大，对施工安全威胁较大。适用于所 有混凝土构筑物破碎施工。 机械切割 将支撑结构分段切除，然后采用 塔吊或其他大型机械直接吊运出 基坑外后运输。 对周边环境无影响，需要频繁使用吊装机械， 施工造价较高。大型构件切断拆除、吊运需 要大空间和通道。 控制爆破 对孔位、孔距等爆破参数进行精 心的设计，并对爆破声响、飞石、 振动、冲击波、破坏区域以及破 碎体的散坍范围和方向进行严格 控制并采取相应措施。 爆炸压力瞬间释放，工期短，但在闹市区、 建筑物密集区，振动幅度大，对现有结构、 周围建筑物及地下设施带来极大影响，且产 生飞石，危及街道行人安全，防护措施要求 严格。适合空旷场地的建筑物整体拆除。 静爆拆除 在支撑结构上钻密集的炮孔，灌 入膨胀剂，膨胀力缓慢地、静静 地传给混凝土支撑使其破碎，将 钢筋混凝土胀裂以后，再用风镐 剔除混凝土块。 可有效降低因拆撑对周围建筑物的影响；产 生的粉尘少，噪音小，环保效果好；施工安 全简便快捷，设备操作简单。适用于混凝土 构筑物破碎施工，尤其适用地处城市闹市区、 周围建筑物密集区深基坑水平临时支撑体系 拆除。 由于本工程支撑拆除工程量较大，单独采用人工拆除，工效低，工程量大，不符合本工 程施工进度要求，故人工拆除仅作为局部配合拆除方法。出于对工期因素的考虑，本工程主 要考虑采用控制爆破拆撑法，并采取有效措施降低控制爆破对地铁 1 号线的影响。 3.2.2 控制爆破对地铁及周围建筑物的影响 a、控制爆破对地铁 1 号线的影响分析 控制爆破是对孔位、孔距、孔深、排距、最小抵抗线、单位体积用药等爆破参数进行精 心的设计，并对爆破声响、飞石、振动、冲击波、破坏区域以及破碎体的散坍范围和方向进 行严格控制并采取相应措施，以确保基坑边坡稳定、基坑周围建（构）筑物、道路及地下设 施不受破坏，施工控制难度大。特别适合于周边环境不复杂的基坑支撑的拆除。 本工程基坑北侧邻正在运营中的地铁 1 号线，根据深圳市城市轨道交通安全保护区施 工管理办法的规定：城市轨道交通安全保护区：地下车站与隧道周边外侧 50 米内；出入 口、通风亭、等建筑物、构筑物外边线外侧 10 米内。 隧道结构安全保护第三方监测控制指 标：由于打桩振动、爆炸产生的振动引起的峰值速度。1.2/cm s 本工程周边地铁安保区范围为车站与隧道外 50m 内，出入口、通风亭外 10m 内。 下面取第二道支撑为研究对象，分析地铁安保区外控制爆破振动对地铁隧道的影响。 、支撑与地铁的位置关系 为减少爆破对地铁建构筑物的影响，按保守计算，取距离地铁最近即风亭处 50m 支撑点 （环撑）验算控制爆破参数，此点距离车站 75m，距离地铁 1 号线隧道 77.35m，超过地铁安 保区范围。 27500 10386 15200 50000 77350 图 3-1 支撑与地铁 1 号线相互关系图 、爆破参数设计 影响爆破效果的主要参数有：孔位、孔距、孔深、排距、最小抵抗线、炸药单耗和单孔 装药量。根据爆破施工手册 ，并参考以往工程内支撑控制爆破拆除的经验，控制爆破拆 除的爆破参数设计如下： 最小抵抗线： w 取 250350mm 左右，根据断面尺寸具体调节； 排距：b 取值 250mm350mm 之间；根据断面调节； 孔距： a 取 400500mm 左右； 孔深： h 取支撑梁高的 70%，孔底留高以最小抵抗线为准。 药量参数：单孔药量 Q=qabh 式中：q（Kg/m3）为炸药单耗，根据配筋、混凝土标号等定，取值约 0.81.0 Kg/m3，根据 爆破效果调整单耗量。 单孔装药量：Q=qabh(以 10001200 为例) Q=1.0kg/m30.5m0.30.84=0.126kg 根据爆破效果及爆破振动调整同段最大装药量及单耗量； 、爆破产生的振动峰值速度 根据萨道夫斯基经验公式： a R Q KV)( 3 式中 V 为保护对象所在地介质质点振动速度 cm/s； Q 为一次齐发装药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，kg； R 为爆破点至被保护物的距离，m； K 为与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，根据爆破 安全规程 （GB6722-2003）取 K=90；a=1.5。 本工程设计单孔装药量达到了 0.126kg，采用毫秒延时起爆一次齐发装药量 12.6kg，根 据萨道夫斯基经验公式可知爆破对 50m 范围的风亭的介质质点振动速度为： 1.5 3 3 12.6 ()900.90/1.2/ 50 a Q VKcm scm s R 在地铁安保区以外控制爆破对地铁建构筑物得影响较小，小于 1.2cm/s 的限值。 、同桩孔爆破对地铁的影响比较 本工程北侧工程桩距离地铁轨道距离约 35m，距离风亭最近处约 13m，距离非常近。由 萨道夫斯基经验公式： ； 爆破振速与距离的关系如下： 。 a R Q KV)( 3 5 . 1 ) 1 ( R V 27500 16736 15200 50000 77350 35311 13350 图 3-2 桩孔与地铁 1 号线的相对位置 根据三者相互位置关系图，地铁安保区外支撑距离地铁约 77m，而桩孔爆破点距离地铁 隧道最近约 35m，由上式可知，桩孔爆破振速相当于支撑爆破振速的 3.26 倍。 根据现场调研，工程桩遇中风化岩层采用爆破开挖成功实施。因此本工程采用毫秒延时 起爆网络，合理控制单次起爆量，在地铁安保区外采用控制爆破也是完全可行的。 b、控制爆破对广深港高铁施工的影响 广深港高铁外边线距离本基坑内边线约 27.3m，隧道中心埋深约为-25m，隧道基本位于 第四道支撑至底板深度范围内。 目前高铁皇岗 1 号竖井施工完成，盾构区段暂未施工；而本工程底板完成。根据现场踏 勘调研，本工程地下室结构施工及支撑拆除过程中，高铁盾构区段插入施工。 图 3-3 支撑与广深港高铁盾构区段相互位置 广深港高铁采用泥水加压平衡盾构推进，其推进过程中周围土体将发生复杂的应力重分 布。 盾构掘进过程中为稳定周边地层，采用泥水加压来平衡周边地下水土压力，因此周围土 体受到较大的正压作用；在紧随盾构后支护段，由于盾构刚刚过去，周围土体进行卸荷，产 生了向隧道内侧的负压作用；而在随后为防止隧道周围土体变形，防止地表沉降，及时对盾 尾和管片衬砌之间的建筑空隙进行充填压浆，压浆改善隧道衬砌的受力状态，使衬砌与周围 土层共同变形，此时周围土体围压接近于原平衡地压。 由上可知，在地铁盾构推进时，为减少支撑拆除对高铁盾构的影响，此时段不宜爆破作 业。但是控制爆破是瞬间的，只要在爆破前与地铁建设方积极沟通协调，避开地铁盾构时段 作业；并严格控制单次起爆量的前提下，可大大减少爆破对广深港高铁施工的影响。 3.3 控制爆破可行性分析 a、对地铁的影响控制 根据萨道夫斯基经验公式可算出地铁及周边建筑物安全震速在不同距离下允许的最大装 药量（如下表） 。其中安全震速控制在 1.2cm/s 以下。 表 3-2 地铁通道不同距离下允许的同段最大装药量 R（） Qmax(g) 1012151821242730 V=1.2cm/s K=90 =1.5 18030060010401650246035004800 备注本基坑与地铁的水平距离约 20 米，局部与地铁风井距离较近， 在距离风井 10.0 米以内的拆除采用人工风镐处理。 上述不同距离下的单段药量是在岩性介质传递中的最大装药量，在实际施工中，地铁 一侧的内支撑梁、腰梁中的混凝土预先剥离，仅留钢筋与连续墙相接。爆破振动是通过钢 筋结点传递，结点面积很小，实际施工中产生的爆破振动大大小于理论震动速度。 在前期的人工挖孔桩爆破中，因传递介质变化，实际振动值远远小于理论值。因此， 按照上表“不同距离下允许的同段最大装药量”来控制每段的起爆孔数，可保证建筑物的 安全。 为确保爆破施工的安全性，逐炮爆破震动监测，以实测数据修正爆破参数，积极指导 施工和优化爆破参数,减小爆破震动,确保地铁及周围建筑物安全。 b、爆破个别飞石的影响控制 个别飞石距离由公式: Rf=30D Rf-个别飞石的安全距离 m D炮孔直径英寸， 取 D=40/25.4=1.57 英寸 计算得 Rf=47.1 米 本工程采用微差爆破，保证填塞质量，用铁板覆盖防护可将飞石控制在基坑范围内。 c、 爆破噪声 在市内爆破作业, 噪声是不可忽视的, 噪声易引起老人、病人、婴儿、以及需要安静人 们的投诉,本爆破工程我们将采取如下技术降低噪声: 1、严格按设计控制炸药单耗、单孔药量、单段起爆药量; 2、保证填塞质量和填塞长度,防止冲炮,按设计覆盖防护; 3、选择合适的微差时间,避免噪声叠加。 d、爆破冲击波 爆破冲击波衰减快; 对人和建筑物产生危害的空气冲击波超压值, 与距爆区距离的立 方成反比,因此爆破冲击波的影响主要在基坑范围内。 综上所述，为减少支撑拆除对地铁的影响，在地铁安保区内应采取有效措施将控制爆破 对地铁 1 号线的影响最大化减少。本工程拟采用在爆前将围护桩与支撑间的围檩处先行切口， 隔断爆破震动的传递。基坑与地铁在空间上呈屏蔽状态，爆破飞溅物对地铁没有影响；根据 前期人工挖孔桩基础爆破经验，爆破噪音在可接收范围。同时控制爆破拆除支撑时，与广深 港高铁建设相关方积极沟通，避开高铁盾构时段作业。 由此可得，本工程基坑内支撑的拆除可采取“控制爆破”方法。爆破前需通过深圳市爆 破协会的专家论证，并在深圳市公安局备案，申请爆破物品使用许可证后方可进行。 3.4 拆撑顺序平面布置 区 100立方 区 300立方 区 1000立方 区 1000立方 区 1000立方 区 1000立方 区 800立方 区 1000立方 区 600立方 图 3-4 第五道支撑拆除分区图 (按数字顺序拆除) 图 3-5 第四道支撑拆除分区图 （南北侧同时施工，分别按数字顺序拆除） 四、支撑拆除施工四、支撑拆除施工 4.1 施工机具准备 科学配置机械设备是确保计划完成的重要条件。针对机械设备的配置原则：设备先进、 性能优良、环保节能、数量充足。结合本工程支撑的拆除特点，选用小松 200、ZL15 铲车等 多种规模的拆除机械设备共同完成，确保各工作面施工机械的充分使用，从而达到快速施工， 保证整体施工进度。 表 4-1 机械设备配备计划表 序号机具名称品牌型号单位数量备注 1 挖掘机小松 200台 2 装车 2 空压机 3.5-12m3/min 台 5 配合人工打孔剥保护层、破碎 3 凿岩机 Y24、YT24 、YT28 台 30 打孔 4 风镐 1.0 把 40 剥除保护层、破碎 5 起 爆 器 YJGN-1000 台 2 爆破专用仪器 6 电雷管测试仪 / 台 2 爆破专用仪器 7 气焊 / 套 30 切割钢筋、钢柱 8 磨 钎 机 / 台 2 9 手推车 / 辆 50 水平倒运渣土 10 铲车 ZL15 台 2 水平倒运渣土 11 汽车吊 25T 辆 2 垂直倒运渣土 12 自卸车华凌辆 40 渣土外运 4.2 劳动力准备 为确保本工程按计划进行,将选派综合素质高、技术纯熟、有丰富工程施工经验的劳动 力队伍进行各专项工程的施工。 表 4-2 施工人力安排计划表 序号工种名称人数（人）工作内容 1 工程师 2 爆破设计 2 爆破人员 10 布线、装药、爆破 3 破碎工 140 剥保护层、打孔、二次破碎、灌药 4 钻工 20 清渣、渣土二次倒运、分拣钢筋 5 电工 2 施工现场用电设备管理 6 洒水工 8 洒水降尘 7 架子工 20 搭设安全防护及施工脚手架 8 气焊工 20 切割钢筋 9 司机 30 机械拆除、渣土倒运、吊装 4.3 控制爆破施工 4.3.1 施工工艺流程 施施工工准准备备 警警戒戒 打打孔孔、清清孔孔、验验孔孔 支支撑撑梁梁与与围围檩檩断断开开 现现场场安安全全防防护护 装装药药、网网络络布布线线 渣渣土土废废料料清清运运 切切割割钢钢筋筋 起起爆爆 材材料料、人人员员、设设备备进进场场。 下下层层楼楼板板（底底板板）铺铺设设废废旧旧竹竹胶胶板板进进行行保保护护，现现场场施施工工区区 域域搭搭设设安安全全防防护护，保保证证施施工工期期间间人人员员现现场场安安全全防防护护。 将将所所有有孔孔内内按按规规定定装装入入炸炸药药并并布布置置网网路路连连接接，同同时时进进行行爆爆破破 申申报报并并获获得得批批准准。 在在确确保保场场内内已已经经无无人人的的情情况况下下，按按规规定定时时间间进进行行支支撑撑梁梁爆爆 破破。 爆爆破破完完成成后后将将连连接接在在立立柱柱上上的的钢钢筋筋进进行行切切割割。 人人工工、铲铲车车配配合合塔塔吊吊（或或汽汽车车吊吊）将将渣渣土土及及废废料料运运至至地地面面后后 清清运运出出场场。 将将所所有有孔孔内内按按规规定定装装入入炸炸药药并并布布置置网网路路连连接接，同同时时进进行行爆爆破破 申申报报并并获获得得批批准准。 利利用用凿凿岩岩机机在在支支撑撑梁梁顶顶部部打打孔孔，（在在预预留留孔孔的的基基础础上上补补孔孔） 在在装装药药之之前前进进行行用用空空压压机机进进行行清清孔孔，并并在在装装药药前前验验孔孔。 采采用用人人工工风风镐镐的的方方法法提提前前将将支支撑撑梁梁与与围围檩檩和和钢钢管管立立柱柱之之间间 的的连连接接位位置置断断开开（保保留留钢钢筋筋连连接接）。 1、布孔: 由爆破工程技术人员技术交底,在图纸上教钻孔人员严格按设计的孔网参数钻孔, 如位置、孔间距等; 2、钻孔: 采用 Y24、TY24 或 YT28 型凿岩机钻孔，孔径 38mm42mm; 3、装药: 按照设计的装药量装药,采用连续装药结构; 4、填塞: 用木制炮棍将孔内的炮泥压实、填满, 注意保护导爆管雷管的塑料导爆管或电雷 管的脚线; 5、联线:当使用非电网络时,导爆管族用非电雷管接力传爆，起爆点用电雷管； 6、警戒: 爆破网路连线、覆盖防护好后, 爆破时，爆区内一切人员撤离爆区,撤到基坑外， 安全地点避炮; 当爆破到临近两侧马路附近时，短时间停止马路行人或车辆， 警戒人员按照分工,到指定的警戒点警戒, 所有警戒点发出安全信号后,听从命 令起爆; 7、起爆: 起爆由专人完成,待爆破负责人发出起爆命令后,将起爆网路的主线接到起爆器, 按照命令,充电、起爆; 8、爆后检查: 炮响后 5 分钟,检查有否拒爆、是否有不安全隐患等,若有拒爆等隐患则严格 按照爆破安全规程(GB6722-2003)处理; 若爆破效果良好,爆区一切处于安全状态, 则解 除爆破警戒。 4.3.2 爆破设计 随着毫秒延期雷管的出现，爆破技术的日益成熟使深基坑支撑梁爆破拆除成为较为成熟 的施工方法。爆破拆除工期短、效率高、性价比高，可满足施工需要。施工中采用延期分段 起爆技术，可将爆破振动控制在周围建筑物安全振速内；在爆破中加强覆盖防护可防止混凝 土块的逸出而造成对周围构筑物的破坏；在爆破前采用预处理和铺垫保护层的方法，使保留 的立柱、支护桩免受爆破振动的影响，以及地下室顶板免受爆破拆除下的支撑梁的冲击破坏。 支撑拆除选用“控制爆破”方法。 1、爆破参数选择： 根据现场已经预先埋设的中空硬纸管，先进行清孔、验孔；若预埋孔不能满足爆破施工 的需要则补孔或重新打孔。 a、单孔装药量 根据支撑的具体尺寸、配筋、混凝土强度等级、支撑位置、最小抵抗线及周围环境等情 况： 最小抵抗线： w 取 250350mm 左右，根据断面尺寸具体调节； 排距：b 取值 250mm350mm 之间；根据断面调节； 孔距：a 取 400500mm 左右； 孔深：h 取支撑梁高的 70%，孔底留高以最小抵抗线为准。 药量参数：单孔药量 Q=qabh， 式中：q（Kg/m3）为炸药单耗，根据配筋、混凝土标号等定，取值约 0.8-1.0 Kg/m3，根据 爆破效果调整单耗量。 单孔装药量：Q=qabh(以 10001200 为例) Q=1.0kg/m30.5m0.30.84=0.126kg 根据爆破效果及爆破振动调整同段最大装药量及单耗量； b、在支撑梁接点处，因钢筋较多，适量加大炸药单耗，确保爆破效果。 支撑梁接点处采用加强爆破：q 取值 0.9-1.1kg/m3; 立柱桩 1.0 米采用弱松动爆破：q 取值 0.7-0.9kg/m3; 松动爆破单耗：q 取值 0.8-1.0 Kg/m3； c、支撑梁、围檁与支护桩紧贴，为确保支护桩、基坑结构体安全及降低爆破振动对周 围建筑物的影响。采用风镐人工开槽，开出一条降振带，即在支撑梁、围檁与支护桩之间形 成断裂带，阻隔、阻断爆破振动向基坑边缘传递的途径。确保地铁运行安全。 深基坑支护桩 风镐预处理降振带 85cm 120cm 30cm30cm 30cm30cm 30cm 30cm 30cm(b) 孔距（a）50cm 1200cm 装药段堵塞段 图 4-1 支护桩减震带区域布孔图 d、钢立柱处支撑点爆破首先将钢立柱与支撑连接剥土留筋 ，有效降低爆破振动对钢 结构立柱的影响；爆破时采用对称起爆回路，由钢结构外端毫秒延期分段起爆，爆破产生的 作用力被对称抵消，从而确保钢结构不会破坏的目的。 人工开槽 钢立柱 图 4-2 钢立柱周围人工开槽 e、分区、分片爆破、换撑 在底板和换撑结构达到强度要求后,从最下层支撑开始逐层拆除;爆破时分区域、逐段爆 破,从而使换撑在相对较长的时间完成,分区、分段爆破根据现场施工而定；爆破时，每炮测 振，根据爆破振动调整爆破规模及同段最大装药量。 2、装药结构及起爆网路图 采用32乳化炸药装药，在装药前一天验孔，不合格炮孔，予以修补或重新打孔； 为防止杂散电流影响起爆网路，孔内采用高段（8段10段）非电毫秒延期雷管，孔外 采用低段（2段-4段）毫秒雷管；为防止地震波的叠加，相邻延期时间控制在25ms50ms之 间为宜。 采用 2 发非电雷管直接绑扎 67 炮孔形成一个单元起爆体，捆绑时注意聚能穴方向与 导爆方向反向；孔内采用 7 段雷管，孔外不同回路间采用 4 段6 段延期；起爆时，采用双 激发针起爆，确保起爆网路的安全。 施工中采用同厂、同批次的火工品；使用前进行外观检查，确保网路可靠起爆。 激发针 外接起爆器 1段 （炮孔内10段） 5段（双发） 5段5段 4段（双发）4段 4段 3段（双发） 3段3段 图 4-3 非电簇联双起爆网路图 表 4-3 毫秒非电雷管的段别及延期时间 段别延期时间（ms）段别延期时间(ms) 109310 22510380 35011460 47512550 511013650 615014760 720015880 8250 备注 3、爆破拆除程序 为实现逐步卸截、合理卸载，以确保基坑自身的安全和周边建构筑物安全，拆除程序 应遵循先周边后中心的原则，即先用小药量爆破与围檩相接处的支撑，开出“口子”，再进 行基坑中间部分支撑的爆破拆除。这样就切断了振动波向基坑边缘传递的主要途径，以达到 逐步卸截、合理卸载，以确保基坑自身的安全和周边建构筑物安全的目的。 节点爆破拆除时，采用孔内、外延期相结合的起爆网络，外圈即时起爆，内圈依次微 差分段起爆，既限制每段齐爆药量，保护了主要节点上的钢立柱，同时增强爆破效果。 围檩爆破时，采用斜向分段爆破拆除的措施。由于围檩、顶圈梁和支撑相比少一个临 空面，配筋又较密，故炸药单耗增大；但它又和基坑围护的围护桩紧贴，为减少爆破振动， 确保围护的安全，故采用斜向分段、逐段延期爆破法予以拆除。由于斜向分段后爆破作业所 产生的反作用力及诱发的爆破振动，其方向指向未爆的围檩，可有效地保证围护桩的安全。 4.4 坡道机械破碎拆除 根据现场实际情况，坡道采用机械拆除，后退式逐跨拆除。 图 4-4 坡道立面图 1、在坡道下方搭设满堂脚手架，满铺脚手板，脚手板上铺竹胶板；并在坡道两侧搭设 防护脚手架，作好临边防护工作。 2、首先将最下端一跨的封板破碎拆除，砼碎块直接落在竹胶板上； 图 4-5 坡道板拆除 3、将封板钢筋切割掉之后对坡道梁横梁进行破碎： 4、将横梁钢筋切割掉之后对坡道纵梁进行破碎： 5、人工配合挖掘机将竹胶板上的砼渣土转到坡道上装车外运。 6、采用气割及时将坡道砼破碎后露出的钢筋切割掉，堆放至现场指定位置。 4.5 立柱钢管拆除 本工程支撑立柱采用钢管混凝土立柱。钢管立柱的拆除在地下室结构梁板达设计强度、 支撑架拆除完成后进行，从上到下，在正式地下室结构层钢管立柱区域搭设脚手架平台，将 钢管立柱分段切割剔凿后，用机械从地下室的坡道运出施工场地。由于钢管混凝土立柱自重 较大，采用分段拆除，内部混凝土人工剔凿的方法。 1、拆除流程 人员进场准备好现场施工用水、电搭设拆除脚手架气焊逐段切割与支撑相连的钢 筋以及下部的立柱牛腿逐段切割外侧钢管人工风镐剔凿内部混凝土成碎料碎料清运 撤场 2、钢管混凝土立柱分段剔凿 由于钢管混凝土立柱自重较大，人工剔凿时需先用气焊将外侧的钢管壁分四面切割掉， 将内部的混凝土立柱利用风镐人工剔凿成长度为 0.5m 左右的小段后再行破碎，然后利用小 推车或小型翻斗车将剔凿后的碎料运至场外。 （a）切掉支撑下部的牛腿 （b）切割外侧钢管 （c）剔凿内部混凝土 图 4-6 支撑立柱拆除 600600600600 120012001200 600600600600600600 150 500 500 500 500 500 500 500 500 1200 0.5m 左右 600600600600600600 600600600600600600 图 4-7 内支撑钢管立柱拆除脚手架图 4.6 物料的运输 物料的垂直运输能力一定程度上决定了支撑的拆除工期。正式地下室结构形成换撑后， 支撑拆除后的物料全部堆积在下层结构板上，但结构楼面的堆载有严格的限制，因此及时的 将物料运输至基坑外，保证支撑拆除的连续，对缩短支撑拆除的工期起到了至关重要的作用。 本工程的清渣将穿插于拆撑的过程中。 物料的垂直运输由现场布置的塔吊和汽车吊完成。由于建设工地的尺寸和塔吊的臂长的 限制，本工程基坑首道支撑大面全封板，物料的垂直运输只能在大小圆环内进行。如果考虑 到主塔楼先行的施工顺序，支撑碎块的垂直运输将主要集中在小圆环区域。在坡道未拆前， 第三道支撑和第二道的碎料可通过小圆环内坡道外运。同时，用于主楼钢结构吊装的塔吊在 钢结构吊装间隙可以临时用来转运物料，也提高了物料的垂直运输效率。 在支撑拆除过程中产生的大量混凝土渣土，拟通过人工配合小型铲车及挖掘机多种设备 联合作业。具体操作步骤如下： 1、利用 ZL15 型号铲车将渣土二次倒运到可以垂直吊运渣土的指定地点（局部铲车无法 达到的地方，由人工采用手推车将渣土倒运至铲车作业范围内） ； 2、通过塔吊或者汽车吊，利用自制铁簸箕将渣土吊至地面集中堆放； 3、利用挖掘机将地面上集中堆放的渣土装车； 4、渣土车在工地门口经过洗车机冲洗干净后出场，减少车辆向马路上夹带、遗撒渣土。 图 4-8 渣土竖向清运 五、质量保证体系及保证措施五、质量保证体系及保证措施 5.1 质量保证体系 建立健全的以项目经理为核心的质量保证体系，接受业主、监理单位及设计单位的监督检查。 执行经理 （周宇） 质安经理 （杨竣凯） 现场经理 （王维迎） 安全部 （赵元峰） 质量部 （彭美秀） 物资部 （胡怀建） 分包单位 专业班组 技术部及钢结构部 （胡宗学、付恩涛） 工程部 （王明光） 商务部 (曲渊) 内部各专业公司 专业班组 质量保证体系表 5.2 质量保证措施 拆除爆破作业一般采用较为密集排列的小孔径炮眼和多点分散装药，对钻孔位置、药包 位置及药量的准确度要求较高，因为这些因素都直接影响爆破效果和安全。 5.2.1 钻孔 钻孔前应按照爆破设计标孔，即将孔眼位置准确地标记在爆破体上。标孔前，要清除爆 破体表面的积立和破碎层，再用油漆或粉笔标明各个孔眼的位置，标孔应注意以下事项； 1、不得随意变动钻眼的设计位置，遇有设计与实际情况不相符合时，应同设计人员研 究处理。 2、标孔时，应先标端孔和边孔，后标其他孔。 3、为了防止测量或设计中可能出现的偏差，在标边孔或在支撑上标孔时，应校核最小 抵抗线和构件的实际尺寸，避免因二者偏差过大而出现碎块飞扬或破碎块度不匀的现象。 4、在支撑梁上标孔时，如发现孔眼的设计位置处于已经暴露（或虽未暴露，但能准确 地判断出）的钢筋上，可在垂直于最小抵抗线方向稍加移动，使钻眼位置避开钢筋。 5、在切割混凝土或预裂爆破时，对不装药的空眼，除标定孔眼位置外，还应在孔的周 围作出特殊标记，以防止与装药眼混淆。 在拆除爆破中，最小抵抗线 W 是比较小的，所以对钻孔的质量要求较高。在钻孔的过程 中，要随时掌握其方向及深度，使之严格符合设计要求。炮眼钻好后，应将眼内粉尘吹净， 并将孔口封堵，以防杂物或碎块掉入眼内。 钻孔作业完成后，对炮眼应逐个检查验收，如与设计差异较大，影响爆破效果或危及安 全时，应重新钻孔；差异不大时，应根据实际情况调整药量。 5.2.2 装药与堵塞 目前，在拆除爆破中主要使用硝铵炸药，炸药需制成药包后才进行装药，而每个药包的 药量又较少，所以制作药包前，首先应该检查炸药质量，要选用干燥、松散的炸药。药包的 重量，应该称量准确，一般可用天平称量。 制作药包时，首先按设计的药包直径制作纸筒，将称量好的炸药装入纸简（纸筒外应标 明药量） ，然后把经过检测的电雷管或预制好的导爆管组合火雷管插入药中，将纸筒中收拢 折转并捆扎牢固。制作药包过程中必须保证其装药密度。由于拆除爆破一般药包数量多、规 格多，因此药包必须按设计编号，对号装药，严防装错。当需要防潮时，在药包外，还应套 以塑料防水套加以包扎。 装药前，应仔细检查炮眼，清除孔眼内积水和杂物；装药时，需用木棍将药包推送至炮 眼内的设计位置，要防止雷管从药包中脱落，也要防止雷管脚线掉入孔内。 药包安放好后应立即进行堵塞，堵塞材料要选用带有一定湿度（含水量 15%-20%） 的 黄土或砂子与粘土混合物。分层装药时，药包间的堵塞材料可用干砂；在堵塞长度地 l12.0W 时，孔口也可用干砂堵塞，这不仅操作简便，在发生拒爆时也易于处理。使用炮 泥时，炮眼孔口部分的堵塞，要用木棍分层堵塞捣实，每层堵塞物不宜超过 10cm，以防止 出现“空段”现象，在堵塞过程中，应注意保护好雷管脚线、导爆管或导爆索使其不受到损 坏或擦破。 为提高堵塞水平炮眼的工效，可事先将堵塞物装在直径比炮眼小 10mm、长 20cm 的软纸 筒内，然后一筒筒地填入炮眼内，进行捣实。 5.2.3 起爆网路的连接 为了防止产生瞎炮，在施工中一定要严格检查雷管质量，凡不合格的产品不得使用。起 爆网路的连接应按设计进行。采用电爆网路时，线路接头要牢固、防止“假接” ，并用电工 胶布包好，要防止电线刺穿胶布接触地面，造成电流泄漏而出现瞎炮。当炮眼比较多时，为 了便于连接网路过程中随时检查网路的导通情况，网路连接应按一定顺序进行，单排炮眼可 采用跳接法，双排眼可采